ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ ДЕТОНАЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ СИСТЕМЫ FeAl2-Ti-Si ПРИ НАГРУЖЕНИИ ТРЕНИЕМ В УСЛОВИЯХ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР

Аннотация

  Исследовано трение и износ детонационных композиционных покрытий FeAl2-Ti-Si в условиях высокотемпературного трения. Обоснован выбор композиции и ее оптимальный состав для напыления износостойких покрытий, нагруженных трением в условиях высоких температур. Отмечено, что положительное воздействие на структуру, свойства и качество многокомпонентных покрытий оказывают легирующие элементы при определенных концентрациях, а также технологические параметры напыления. Показано, что кремний и титан способствуют образованию сложнолегированных высокотемпературных соединений, обладающих повышенным сопротивлением износу. Макси мальную микротвердость имеют покрытия FeAl2-Ti при содержании титана ~28%, при этом механические свойства материала повышаются путем дополнительного легировании кремнием~22% бора. В свою очередь, при расходах рабочих газов ацетилена-кислорода ~(22–27)г/л обеспечивается стабильность технологических параметров напыления, неизменность химического состава и постоянство свойств покрытий. При нагрузке 5,0 МПа, скорости скольжения 1,5 м/с и температуре до 650 °С покрытия системы FeAl2-Ti-Si проявляют устойчивую структурную приспосабливаемость, обеспечивающую минимизацию параметров трения и изнашивания. Металлографический анализ и профилографирование образцов свидетельствуют о том, что на поверхностях трения отсутствуют заметные повреждения, а отдельные очаги схватывания локализуются в тонкопленочных поверхностных слоях. Определены высокая адгезия, физико-механические характеристики и сопротивление износу покрытий в условиях повышенных температур, современными физико-химическими методами анализа изучены структура и свойства тонкопленочных поверхностных объектов. Установлено что, сочетание механических и физико-химических характеристик обеспечивает широкие возможности использования покрытий FeAl2-Ti-Si в условиях высокотемпературного износа.